Los astrónomos han utilizado el Telescopio Espacial James Webb (JWST) para realizar observaciones espectroscópicas de una galaxia de alto corrimiento al rojo llamada XMM-VID1-2075. Los resultados, publicados el 14 de agosto en el servidor de preprints arXiv, indican que XMM-VID1-2075 es una galaxia masiva, evolucionada y de rotación lenta.
Las llamadas «galaxias de rotación lenta» se refieren a un pequeño subconjunto de las galaxias más masivas que han dejado de formar estrellas y están soportadas por dispersión. Este tipo de galaxias están altamente evolucionadas y suelen encontrarse en entornos densos de cúmulos galácticos.
Hasta la fecha, no se ha confirmado desde una perspectiva cinemática estelar la existencia de sistemas de rotación lenta en estrellas con corrimientos al rojo superiores a 2.0. En general, se espera que este tipo de sistemas de rotación lenta sean raros en condiciones de alto corrimiento al rojo.
Sin embargo, observaciones recientes realizadas por un equipo de astrónomos dirigido por Ben Forrest de la Universidad de California, Davis, han descubierto una galaxia de rotación lenta de alto corrimiento al rojo. Utilizando el Espectrógrafo de Infrarrojo Cercano (NIRSpec) y la Cámara de Infrarrojo Cercano (NIRCam) del JWST, informan que la galaxia XMM-VID1-2075, con un corrimiento al rojo de 3.45, exhibe propiedades consistentes con la falta de rotación observada en galaxias de rotación lenta del universo local.
Según el artículo, XMM-VID1-2075 fue inicialmente seleccionada por Forrest y sus colegas de un catálogo de observación en el infrarrojo cercano basado en el estudio VISTA Deep Extragalactic Observations por su brillo aparente, su alto corrimiento al rojo fotométrico y su distribución espectral de energía roja.
Las observaciones confirman que XMM-VID1-2075 tiene un alto corrimiento al rojo y una gran masa estelar, de aproximadamente 330 mil millones de masas solares. Los datos recopilados indican que la galaxia tiene una tasa de formación estelar inferior a una masa solar por año y una alta dispersión de velocidad estelar, de unos 379 km/s.
Además, los astrónomos midieron el semieje mayor de XMM-VID1-2075, resultando ser de unos 7.300 años luz. Combinado con su elipticidad de 0,11, esto da un radio efectivo circularizado de 6.500 años luz.
Lo más importante es que las observaciones del JWST muestran que XMM-VID1-2075 exhibe una asimetría extendida de bajo brillo superficial, con un parámetro de giro estimado en 0,1. Estos hallazgos sugieren que XMM-VID1-2075 tiene características de rotación lenta e implican actividad de fusión.
Por lo tanto, los resultados del estudio indican que XMM-VID1-2075 es la galaxia de rotación lenta con el corrimiento al rojo más alto descubierta hasta la fecha desde una perspectiva cinemática estelar. Los autores del artículo añaden que, aunque el tamaño de XMM-VID1-2075 es menor que el de las galaxias de rotación lenta locales, cinemáticamente se parece más a las galaxias tempranas más masivas del universo local que a otras galaxias de alto corrimiento al rojo observadas.
Los investigadores concluyen señalando que sus hallazgos sugieren que la actividad de fusión jugó un papel clave en la formación y la transición cinemática de algunas de las galaxias más masivas cuando el universo tenía menos de 2.000 millones de años.
